一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统和方法技术方案

技术编号:32446280 阅读:41 留言:0更新日期:2022-02-26 08:13
一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,包括:PID控制器、峰值器、被控装置、陀螺仪、FFT模块;PID控制器,用于接收系统给定的初始值和陀螺仪输入的角速度反馈值;峰值器,用于接收FFT模块实时计算出来的扰动频率,对PID控制器进行优化;被控装置,用于被通过峰值器优化后的PID控制器控制;还用于将实时角速度发送给陀螺仪;陀螺仪,用于实时获取被控装置角速度,并将获取的角速度传输给FFT模块;FFT模块,用于接收陀螺仪实时发送的角速度,并根据角速度计算当前扰动信号的频率和幅值;将计算出的频率带入峰值器中,实时对峰值器作用域更新。本发明专利技术使用基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制技术后,可以有效的抑制光电吊舱稳定平台受到的中高频扰动。受到的中高频扰动。受到的中高频扰动。

【技术实现步骤摘要】
一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统和方法


[0001]本专利技术涉及的是自动控制领域,特别涉及一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统和方法。

技术介绍

[0002]光电吊舱在工作过程中,会受到载机振动、气流冲击和摩擦等干扰,而安装于稳定平台内部的精密光学载荷往往对外界机体扰动非常敏感,微弱的晃动就会导致成像质量退化,严重情况下导致光学载荷无法捕获目标。
[0003]光电吊舱稳定平台是一个典型的闭环控制系统,它以陀螺作为反馈单元,力矩电机作为执行机构,主要用于隔离光电吊舱在执行任务的过程中受到的各类力矩扰动,保证安装于光电吊舱内部的光电载荷视轴稳定。目前广泛使用pid 作为伺服控制系统的控制器,pid具有鲁棒性强,结构简单、易于数字化实现等优点。
[0004]Pid控制器由于其固有的频域特性,导致光电吊舱稳定平台仅对低频扰动有较强的抑制能力,对中高扰动起不到抑制的效果。特别针对制冷型红外探测器,由于需要保持红外探测器焦平面温度,制冷探测器压缩机持续中高频抖动产生了中高频干扰,严重影响到了光电吊舱光电载荷光轴稳定。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,其特征在于,包括:PID控制器、峰值器、被控装置、陀螺仪、FFT模块;其中:PID控制器,分别与陀螺仪和峰值器连接,用于接收系统给定的初始值和陀螺仪输入的角速度反馈值,并根据角速度反馈值对被控装置进行控制;峰值器,串联在PID控制器与被控装置之间,用于接收FFT模块实时计算出来的扰动频率作为输入,对PID控制器进行优化,提高PID控制器的高频开环增益,消除扰动对被控装置的影响;被控装置,分别与峰值器和陀螺仪连接,用于被通过峰值器优化后的PID控制器控制,保证被控装置稳定;还用于将实时角速度发送给陀螺仪;陀螺仪,分别与被控装置和FFT模块连接,用于实时获取被控装置角速度,并将获取的角速度传输给FFT模块;FFT模块,分别与陀螺仪和峰值器连接,用于接收陀螺仪实时发送的角速度,并根据角速度计算当前扰动信号的频率和幅值;将FFT模块计算出的频率带入峰值器中,实时对峰值器作用域更新。2.如权利要求1所述的一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,其特征在于,PID控制器,用于接收系统给定的初始值,初始值为0。3.如权利要求1所述的一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,其特征在于,峰值器的传递函数为:其中,ξ1为峰值器第一调整因子,ξ2为峰值器第二调整因子,ξ1>ξ2,ω为需要抑制的频率。4.如权利要求1所述的一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,其特征在于,峰值器对PID控制器的优化,具体包括:仅增大指定频率点的幅频增益,对其他频率无影响;仅改变指定频率点的相频特性,对其他频率无影响。5.如权利要求1所述的一种基于实时FFT变换的峰值器扰动抑制系统,其特征在于,被控装置为电吊舱内的光电载...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄立陈杰吕坤张红辉李勋龙齐哲明刘蒙
申请(专利权)人:武汉高德微机电与传感工业技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1